基因工程的基本程序丁.pptx

;对基因进行操作的“手术刀”、 “缝合针”、 “运输工具” 分别是什么物质？有何作用？; 基因工程的剪切、拼接、导入、表达的具体过程是怎么样的呢？;基因工程的基本操作程序（一）;基因工程的基本操作程序; 一、目的基因的获取;; ; ;提示：如果所需要的目的基因的序列完全不知，或只知道目的基因序列的一段，或想从一种生物体内获得许多基因，或者想知道这种生物与另一种生物之间有多少基因不同，或者想知道一种生物在个体发育的不同阶段表达的基因有什么不同，或者想得到一种生物的全基因组序列，往往就需要构建基因文库。;基因文库种类;;;如何从基因文库中获取所需要的基因？;2、利用PCR技术扩增目的基因 ——一段已知的目的基因序列; 通过2n形式扩增获取大量的目的基因 DNA复制（体外） 碱基互补配对原则 4种脱氧核苷酸 PCR仪 Taq酶（耐热的DNA聚合酶）、引物等;过程：;; 科学家在培育抗虫棉时，经历了多次失败，才获得成功。 起初把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因插入载体质粒中，然后导入棉花的受精卵中，结果抗虫基因在棉花体内没有表达。 然后在插入抗虫基因的质粒中插入启动子(抗虫基因首端)，导入棉花受精卵，长成的棉花植株还是没有抗虫能力。科学家又在有启动子、抗虫基因的质粒中插入终止子(抗虫基因末端)，导入棉花受精卵，结果成长的植株，有了抗虫能力。 ;基因表达载体的组成：;阅读与思考：;启动子：位于基因的首端的一段特殊的DNA片断，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终获得蛋白质 终止子：位于基因的尾端的一段特殊的DNA片断，能终止mRNA的转录 标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将有目的基因的细胞筛选出来;启动子与起始密码子？终止子与终止密码子？;阅读与思考：;载体与表达载体的区别？ 二者都有标记基因和复制原点两部分DNA片段。表达载体在载体基础上增加了目的基因、启动子、终止子三部分结构 用到的工具酶？ 既用到限制酶切割载体，又用到DNA连接酶将目的基因和载体拼接，两种酶作用的化学键都是磷酸二酯键;三　将目的基因导入受体细胞;1、将目的基因导入植物细胞的方法： （1）农杆菌转化法 ①农杆菌特点：;;（2）基因枪法;（3）花粉管通道法;2、将目的基因导入动物细胞 ①方法：显微注射法 ②程序： ; 3、将目的基因导入微生物细胞 ①原核生物特点：繁殖快、单细胞、遗传物质少 ②方法： ;思考与探究：;深度思考： 如何筛选出被重组质粒侵入的受体细胞。;青霉素培养基;思考： 1、受体细胞摄入DNA分子后就说明目的基因完成了表达吗？ 2、目的基因是否稳定的存在于转基因生物并按人们的预期进行表达，需要在那些水平上进行检测？;四：目的基因的检测与表达;1、提取受体生物DNA，并解旋成单链； 2、用标记了放射性同位素的目的DNA片段单链作为探针； 3、检测两者是否进行杂交；;A-;分子水平 检测;若不能表达，要对抗虫基因再进行修饰。;β-珠蛋白是动物血红蛋白的重要组成成分。当它的成分异常时，动物有可能患某种疾病，如镰刀形细胞贫血症。假如让你用基因工程的方法，使大肠杆菌生产出鼠的β-珠蛋白，想一想，应如何进行设计？;1）获取小鼠β-珠蛋白基因的编码序列（cDNA）。 2）将cDNA、在大肠杆菌中可以适用的启动子、终止子、抗四环素的基因、质粒等，构建成一个表达载体。 3）将表达载体导入无四环素抗性的大肠杆菌中，然后在含有四环素的培养基上培养大肠杆菌。如果表达载体未进入大肠杆菌中，大肠杆菌会因不含有抗四环素基因而死掉；如果培养基上长出大肠杆菌菌落，则表明β-珠蛋白基因已进入其中。 4）培养进入了β-珠蛋白基因的大肠杆菌，收集菌体，破碎后检测β-珠蛋白含量，若符合要求，则可用于生产。;归纳: 基因工程的基本操作程序